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T-310 PUMA Prototyp
BStU*1, *15, *17, *59, *61, *78, *109, *129, *131, *166, *168, *215, *216, *335, *399, *430 - *449
Ein Chiffriergerät auf der Grundlage logischer Grundgatter,
Flip-Flops, und Schieberegister in KME-10 Technik, das der TTL-
Technik der D-100 Serie der DDR entapricht.
Entwicklungszeitraum war 1973 bis 1975.
Im Anschluß ist der Algorithmus, Stand September 1975, beschrieben.
Hauptauftragnehmer ist der VEB Steremat Berlin Hermann Schlimme
und ist im VEB Robotron Elektronik Zella Mehlis produziert worden.
Kooperationsvereinbarung zur Sicherung der Produktion mit dem OTS,
der KDfS Treptow wurde für die T-310 im Jahr 1975 abgeschlossen.
Es ist die Nachfolgerentwicklung aus dem SKS V/1 Gerät und es ar-
beitet mit dem bereits im SKS V/1 getesteten modifizierten und ver-
besserten Chiffrieralgorithmus -klasse ALPHA.

Die T-310 ist die konsequente Weiterentwicklung der nationalen Eigen-
entwicklung von Chiffriergeräten. Sowie um eine Unabhängigkeit von der
sowjetischen Technik und der polnischen Technik zu erreichen. Das hatte
ökonomische und politische Hintergründe.
Ein Ergebnis war, durch die politischer Entwicklung in der VR Polen, die
Ablösung der T-352/T-353 DUDEK durch die Eigenentwicklung der T-307 und
der T-310. Sowie die Ergebnisse der Tests (500.000 Gruppen) der Chiffrier-
sicherheit der M-125 Fialka.
Schlüsselunterlagen T-310 PUMA
PUMA ist ein maschinelles Chiffrier-/Dechiffrierverfahren, das
die zu bearbeitenden Informationen auf Lochstreifen (LS) voraus-
setzt.
Chiffriert werden können Texte auf 8- oder 5-Kanal LS. Der chif-
frierte Text wird in beiden Fällen auf 8-Kanal-LS ausgegeben.
Bei der Dechiffrierung entsteht wieder ein 8- oder 5-Kanal-LS.
Erläuterungen:
  1. Grundlage des Verfahrens sind 8-Kanal-Schlüssellochstreifen
     (SLS), die in durchnumerierte Abschnitte von je 128 Zeichen
     mit jeweils 10 Zeichen als Vorspann eingestellt sind. Die
     Abschnittsnummer (ANR) ist im Vorspann eines jeden Abschnitts
     angegeben.
     Struktur des SLS:
Schlüssel T-310 Entwicklung
  2. Ein 8-Kanal- (5-Kanal-) Zeichen wird entsprechend seiner
     Lochkombination durch eine dreistellige (zweistellige) Oktal-
     zahl mit vorgesetzten Z gekennzeichnet.
     Schreibweise für den Vorspann im obigen Muster:
             Z000, Z000, Z000, Z000, Z000,
             Z377, Z001, Z011, Z005, Z377
Schlüssel T-310 Entwicklung
Zentrales Chiffrierorgan                     Geheime Verschlußsache
                                             ZCO-Nr.: 556/75
                                             01. Ausf. 7 Blatt


                         Algorithmus

                    für das Spezialsystem
                     des Gerätes T 310


Berlin, 30. September 1975

1. Schlüsselsystem

Der Zeitschlüssel Formel ist eine Binärfolge der Länge 208.

Der Spruchschlüssel Formel ist eine Binärfolge der Länge 61.

Der Langzeitschlüssel Formel ist eine Kombination einer
Permutation P 27. Grades.

Formel

einer Permutation R 9. Grades

Formel

einer Binärfolge der Länge 27

Formel

und einer Zahl α aus {1, 2, …, 27}.

2. Erzeugung der A-Folge

Formel wird verlängert zur Folge
Formel durch
Formel
(⊕ - Addition mod 2).

So wird verlängert zur Folge
Formel.
Aus F und S und in Abhängigkeit von LZS wird die Folge Formel
nach folgender Vorschrift erzeugt:
Formel ist das α-te Element der Binärfolge Formel.
Zur Ereugung der Folge Formel wird unter Einwirkung von
Formel gebildet.
Unter Einwirkung von Formel
gebildet usw. für Formel.
Die Abbildung Formel ist bestimmt
durch das System
Formel
Formel
Formel
Formel.
Die Boolesche Funktion Z hat die Gestalt Z = Z(x1,x2, …, x6) = L + 1 + 5 +
+ 6 + 14 + 23 + 25 + 45 + 56 + 134 + 136 + 145 + 236 + 246 + 356 + 1234 +
+ 1235 + 1256 + 2346 + 12345 + 13456.
Die Boolesche Funktionen Formel, sind bestimmt
durch
Formel
Formel
Formel
Formel
Formel
Formel
Formel
Formel
Formel
mit
Formel.
Aus der Folge Formel wird die Folge Formel
gebildet: Formel

3. Chiffrierung einer Klareinheit

Zur Chiffrierung einer Klareinheit Formel
oder m = 8 (entsprechend 5- oder 8-Kanalkode) und Formel
werden 2 m aufeinanderfolgende Element der A-Folge genutzt.
Sei Formel dieser Abschnitt von A. Dann ist
Formel die zugehörige Geheimeinheit, wobei Formel
mit Formel

Formel bzw. Formel
Formel,
Formel · K das Produkt modulo 2 der Matrizen Formel und K ist und ⊕
hier die komponentenweise Addition modulo 2 darstellt.
Die Dechiffrierung von G erfolgt durch Formel, wobei
Formel.

Zur technische Realisierung dieser Variante ist folgende Prinzip-
schaltung auf ihre Zweckmäßigkeit zu prüfen:
Formel
Zur Chiffrierung von K wird k1 in die Speicherzelle 1, k2 in die
Speicherzelle 2, …, km in die Speicherzelle m eingespeichert.
Für m = 5 ist x = 0 und für m = 8 ist x = 1.
Nach der Einspeicherung von K wird das Schieberegister r-mal getaktet.
Danach steht in den Speicherzellen 1 bis m bitweise der Wert
Formel· K.
Zur Erzeugung von G muß zu Formel· K noch B bitweise modulo 2 addiert
werden.

Zur Dechiffrierung von G wird der Wert G ⊕ B bitweise in die
Speicherzelle 1 bis m des Registers eingespeichert und dann das
Register Formel mal getaktet. In den Speicherzellen 1 bis
m ist danach K bitweise eingespeichert.

4. Veränderbarkeit des Algorithmus

4.1. Der Algorithmus muß zu einem beliebigen Zeitpunkt in folgender Weise
     veränderbar sein:
     Zeitschlüssel Formel- Binärfolge der Länge 416.
     Verlängerung von Formel mit
     Formel für alle i = 1, 2, …
     Verarbeitung der s'-Folge im Algorithmus auf dieselbe Weise wie die Ver-
     arbetung der S-Folge (vgl. Punkt 2.).

4.2. Einzelne zusätzliche Verdrahtungen zwischen verschiedenen KES müssen
     möglich sein.

4.3. Für zusätzliche KES sind 5 freie Plätze vorzusehen.
     Die Nachverdrahtung der Plätze für diese KES muß möglich sein.